题目
题型:不详难度:来源:
(1)合成氨工业中,合成塔中每生成2mol NH3,放出92.2kJ热量.
①工业合成氨的热化学方程式是______.
②若起始时向容器内放入2mol N2 和6mol H2,达平衡后放出的热量为Q,则Q______(填“>”、“<”或“=”)184.4kJ.
③已知:(如图1所示)
1mol N-H键断裂吸收的能量约等于______kJ.
(2)工业生产尿素的原理是以NH3 和CO2 为原料合成尿素[CO(NH2)2],反应的化学方程式为2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(l)+H20(l),该反应的平衡常数和温度的关系如表所示:
T/℃ | 165 | 175 | 185 | 195 |
K | 111.9 | 74.1 | 50.6 | 34.8 |
(1)①合成塔中每生成2mol NH3,放出92.2kJ热量,依据热化学方程式写出,标注物质聚集状态和对应反应放出的热量写出热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol 故答案为:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol ②反应是可逆反应不能进行彻底,该温度下合成塔中放入2mol N2和6mol H2,达平衡后放出的热量小于184.4 kJ; 故答案为:<; ③3H2+N2⇌2NH3,反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量=3×436+945.8-6×N-H键键能=-92.2,N-H键键能=391KJ; 故答案为:391; (2)①平衡常数随温度升高减小,说明正反应为放热反应,△H<0,故答案为:<; ②2NH3 (g)+CO2 (g)⇌CO(NH2)2 (l)+H2O (l),图象分析判断,增大氨气浓度平衡正向进行,转化率增大,故答案为:c(NH3)增大,平衡正向移动; ③B点处x=4,原料气中的NH3和CO2的物质的量之比为4,二氧化碳转化率为64%,假设氨气为4mol,二氧化碳为1mol,则反应的二氧化碳为0.64mol, 依据化学方程式2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(l)+H2O(l)反应的氨气为1.28mol, NH3的平衡转化率=
故答案为:32%; | ||||
(1)经测定,20g氢气在氧气中燃烧生成水蒸气,放热2418.0kJ,写出该反应的热化学方程式______;已知:3Fe (s)+2O2(g)═Fe3O4(s)△H=-1118.4kJ•mol-1,根据以上信息,则反应 3Fe(s)+4H2O(g)═Fe3O4(s)+4H2(g) 的△H=______ (2)某学生实验小组用50mL0.50mol•L-1的盐酸与50mL0.50mol•L-1的NaOH溶液在右图所示的装置中进行中和反应反应热的测定 ①图中装置缺少的一种仪器,该仪器名称为______. ②将反应混合液的______温度记为反应的终止温度. ③下列说法正确的是______ A.小烧杯内残留有水,会使测得的反应热数值偏小 B.可用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液进行实验 C.烧杯间填满碎纸条的作用是固定小烧杯 D.酸、碱混合时,应把量筒中的溶液缓缓倒入烧杯的溶液中,以防液体外溅. | ||||
如图1所示是工业生产硝酸的流程: 合成塔中内置铁触媒,氧化炉中内置Pt-Rh合金网.请回答下列问题: (1)1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨.2007年化学家格哈德•埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,示意如图2所示. 、 、 分别表示N2、H2、NH3.图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面,图②和图③的含义分别是______. (2)合成氨反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),写出该反应的化学平衡常数表达式K=______.在一定温度和压强下,将H2 和N2 按3:1(体积之比)混合后进入合成塔,反应达到平衡时,平衡混合气中NH3 的体积分数为15%,此时H2 的转化率为______. (3)已知:4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)△H=-1 266.8kJ/mol N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+1 80.5kJ/mol,氨催化氧化的热化学方程式为______. (4)吸收塔中通入空气的目的是______. | ||||
25℃、101kPa时,1g甲醇完全燃烧生成CO2气体和液态水,同时放出22.68kJ的热量,下列表示该反应的热化学方程式中正确的是( ) |